量子关联及其在多体系统中量子相变刻画和量子模拟中的应用

项目名称： 量子关联及其在多体系统中量子相变刻画和量子模拟中的应用

项目编号： No.11404108

项目类型： 青年科学基金项目

立项/批准年度： 2014

项目学科： 数理科学和化学

项目作者： 单传家

作者单位： 湖北师范学院

项目金额： 25万元

中文摘要： 最近囚禁冷原子气体实验提升了关联多体量子系统非平衡动力学这个有趣的基本问题的研究，而且实验上实现一维反铁磁Ising自旋链模型已经在光晶格冷原子体系中提出，使得量子相变附近的系统量子模拟变成可能。本项目拟基于驱动多体系统开展量子关联、量子相变和量子模拟密切相关的课题研究，揭示高温下非平衡量子纠缠和量子失谐（discord）的物理机制，讨论驱动强度和频率的影响以及构造恰当的驱动方式进行优化的方法；探索非平衡量子相变与量子信息物理量的关联问题，给出非平衡下的量子临界标度；基于光晶格冷原子体系去模拟不同的自旋模型，研究系统中新奇的物理效应和丰富的（拓扑）量子相变，给出实验上的探测方法。上述的研究将有利于我们去探索平衡态下不存在的物质新奇的特性以及有效的相互作用。

中文关键词： 量子纠缠；量子相变；量子模拟；几何相位；光晶格

英文摘要： Recent experiments on trapped cold atomic gases have raised intriguing fundamental questions regarding the nonequilibrium dynamics of correlated many-body quantum systems. In particularly, experimental realizations of one-dimensional Ising spin chains hav

英文关键词： quantum entanglement；quantum phase transition；quantum simulation；geometric phase；optical lattice